miSHERLOCK levný test COVID19 ze slin, nejpřesnější testy COVID-19 vyžadují ke stanovení výsledků laboratorní vybavení a technické dovednosti. To omezuje rychlost testovacích, sledovacích systémů COVID-19, což ztěžuje zpomalení šíření choroby.
Laboratoře také musí geneticky sekvenovat vzorky, aby testovaly konkrétní varianty, což vyžaduje ještě více času a prostředků.
Zatímco existují domácí testy, mnohé vyžadují vlastní odběr a zaslání do centrální laboratoře. Jiné jsou podobné rychlým testům antigenu, které mají vysoký potenciál pro falešně negativní a falešně pozitivní výsledky. Tyto testy navíc nedetekovaly různé varianty COVID-19. Varianty viru SARS-CoV-2 mohou mít různé přenosové rychlosti, vyžadují různé způsoby léčby a reagují odlišně na vakcíny.
Vědci z Harvardské univerzity a Massachusettského technologického institutu (MIT), oba v Cambridgi, MA a několika nemocnicích v Bostonu, nedávno vytvořili miSHERLOCK.
Schopnost poskytovat rychlé a snadno použitelné testy pro různé varianty SARS-CoV-2 by mohla zlepšit sledování, léčbu a celkovou reakci na pandemii COVID-19 na celém světě.
- Výzkumníci vytvořili diagnostický test založený na CRISPR, který umožňuje uživatelům testovat se doma na různých variantách SARS-CoV-2 pouze slinami.
- Test přináší výsledky do 55 minut a výsledky může interpretovat aplikace pro chytré telefony.
- Vědci předpokládají, že test by mohl zlepšit sledování a léčbu COVID-19 na celém světě.
miSHERLOCK test COVID19
miSHERLOCK je levný diagnostický test založený na CRISPR, který umožňuje uživatelům vlastní testování variant SARS-CoV-2 doma pomocí slin.
Jednoduché věci, které bývaly v nemocnici všudypřítomné, jako výtěry z nosohltanu, bylo najednou těžké sehnat, takže byly narušeny rutinní postupy zpracování vzorků, což je v pandemickém prostředí velký problém.
Motivací týmu pro tento projekt bylo odstranit tato úzká místa a poskytnout přesnou diagnostiku pro COVID-19 s menší závislostí na globálních dodavatelských řetězcích a také přesně detekovat varianty, které se začaly objevovat.
MiSHERLOCK je levný test na místě péče [COVID-19], který je schopen detekovat a rozlišovat konkrétní varianty SARS-CoV-2, které by mohly být použity jak pro péči o pacienta, tak pro kontrolu infekcí nebo epidemiologické účely.
Zařízení je levné, poskytuje jednoduchou vizuální odpověď za 1 hodinu a vyžaduje pouze sliny od pacienta bez dalšího vybavení odděleného od samotného zařízení (včetně standardní baterie). Zařízení, včetně všech testovacích komponent, stojí od 15 $, do 6 $ s opětovným použitím pouzdra a elektroniky, ale mohlo by stát 2–3 $ za test, pokud se vyrábí ve velkém
Vědci publikovali svá zjištění zde (Aj důvěryhodný zdroj)
Molekulární nůžky a vyhřívané komory
Aby identifikovali cíle pro svůj miSHERLOCK test COVID19, provedli vědci bioinformatickou analýzu konkrétní oblasti genomu SARS-CoV-2 odpovědné za replikaci viru.
Zjistili, že oblast genu známého jako ‚nukleoprotein‘ je společná pro různé varianty viru a nesdílí rysy s jinými koronaviry.
Poté použili molekulární nůžky na bázi CRISPR, enzym známý jako Cas12a, k navázání a rozřezání této oblasti genu pro nukleoprotein za vzniku fluorescenčního signálu, který může sloužit jako výsledek testu. Vytvořili také další testy k testování variant SARS-CoV-2 Alpha, Beta a Gamma.
Zatímco klinické vzorky používají sliny jen zřídka, několik studií jzjistilo, že v diagnostických testech fungují podobně jako výtěry z nosu a krku. Na rozdíl od tamponových vzorků jsou sliny je snadnější sbírat bez klinických znalostí, minimalizovat rizika nesprávného odběru vzorků při domácích testech.
Jedním z důvodů, proč se sliny používají méně často, je to, že potřebuje zpracování před analýzou, aby se zabránilo falešně pozitivním signálům. Aby tento problém obešli, přidali vědci do vzorků slin chemikálie zvané DTT a EFTA a poté je zahřívali 3 minuty na 95 ° C. To zničilo enzymy ve slinách, které jsou zodpovědné za vytváření falešně pozitivních signálů.
Výsledné nukleové kyseliny poté nalili na absorpční celulózovou membránu a umístili do reakční oblasti s nízkou teplotou 37 ° C. Během 55 minut mohli pozorovat vizuální fluorescenční odečet indikující, zda byl ve vzorku přítomen SARS-CoV-2.
Aby zajistili, že tento proces budou moci netechničtí uživatelé sledovat, integrovali vědci všechny kroky do zařízení napájeného bateriemi se dvěma komorami: komora na přípravu vzorku a nevyhřívaná reakční komora.
Vytvořili také aplikaci pro chytré telefony poháněnou algoritmem segmentace barev, který uživatelům pomáhá interpretovat jejich výsledky.
V testu klinických vzorků slin od 27 osob s infekcí SARS-CoV-2 a 21 osob bez infekce miSHERLOCK identifikoval lidi s infekcí v 96% a osoby bez 95%. Zařízení také správně identifikovalo různé varianty viru.
Snadno použitelné, levné, rychlé a přesné
Vědci předpokládají, že lidé mohou používat miSHERLOCK jako snadný, levný, rychlý a přesný test SARS-CoV-2 v nastavení s vysokými i nízkými zdroji.
Věří, že test by mohl lékařům pomoci vybrat optimální možnosti léčby pro pacienty a že aplikace by mohla automaticky zasílat zprávy školám a zaměstnavatelům, protože mnohé nyní vyžadují testování na COVID-19.
V nastavení s nízkými náklady si představují, že ministři zdravotnictví by mohli použít miSHERLOCK k decentralizaci testování variant a sledování ve vzdálených oblastech. Aplikace pro chytré telefony by navíc mohla hlásit případy ministerstvům zdravotnictví, což jim umožní lépe sledovat ohniska COVID-19.
Dodávají, že zařízení by mohlo pomoci budoucímu výzkumu na COVID-19, například při posuzování potřeby posilovacích vakcín a jejich distribuce.
Samotné zařízení neukládá žádná osobní data, standardní aplikace zobrazuje výsledky pouze uživateli, ale lze také upravit aplikaci tak, aby byly výsledky hlášeny příjemcům vybraným uživatelem, jako je např. škola nebo zaměstnavatel.
miSHERLOCK test COVID19 levný jaká má omezení
Vědci vysvětlují, že jejich výsledky mohou mít omezení kvůli nedostatečnému přístupu ke klinickým vzorkům slin, které vědci běžně nepoužívají k lékařským testům.
Říkají však, že čím více se rozšíří varianty, jako je Delta, tím mohou mít v blízké budoucnosti větší přístup ke vzorkům slin.
Ukázali jsme, že miSHERLOCK poskytuje vysoce přesnou a citlivou identifikaci SARS-CoV-2 a několika jeho variant v extrémně snadno použitelném a levném zařízení, které demokratizuje testování COVID-19.
Nemáme rozsáhlé výrobní ani distribuční kapacity, ale rádi bychom spojili své síly s průmyslovými partnery, kteří by mohli naši práci široce zpřístupnit.“ Věříme, že miSHERLOCK by mohl být skvělým nástrojem proti SARS-CoV-2 a sledování variant v místě péče.
Je třeba udělat více práce
Potřeba rychlých, přesných, jednoduchých a levných diagnostických testů k detekci aktivní infekce COVID v rozvinutém i rozvojovém světě je stále nesplněnou potřebou.
Zdá se, že zde popsaný jedinečný test miSHERLOCK test COVID19 tyto cíle splňuje. Používá sliny, snadno získatelný vzorek, může být prováděn neškoleným člověkem, zdá se, že rychle poskytuje přesné výsledky a očekává se, že bude relativně levný, pokud se vyrábí ve velkém množství.
Říká virolog
Je třeba mít na paměti, že současná studie byla malým, raným důkazem zkoumání konceptu prováděného za přísně kontrolovaných laboratorních podmínek. Jakkoli jsou výsledky provokativní, test musí nyní projít hodnocením ve velkých studiích.
Zaslepené hodnocení porovnávající přesnost tohoto testu ve srovnání se zlatým standardním testem nosních tamponů v reálných podmínkách v rozmanité populaci bude důležité pro určení, zda tento raný slib obstojí a přidá hodnotu,
Dodává vědec